Возможность обнаружения надтепловых ионов, ускоренных обратными ударными волнами в остатках сверхновых
Зибинская Дарья Алексеевна
ФТИ им. А.Ф. Иоффе, СПбАУ РАН им. Ж.И. Алфёрова
Авторы: Зибинская Д.А., Кропотина Ю.А., Быков А.М.
Наша работа посвящена исследованию потенциальной возможности обнаружения частиц, ускоренных обратной ударной волной в остатках исторических сверхновых. В рамках исследования построена модель спектра гамма-излучения в широких линиях ионов металлов. Такой спектр формируется при неупругом рассеянии надтепловых ионов на неподвижных протонах с возбуждением ядерных уровней энергии. Мгновенно после рассеяния быстро движущееся ядро испускает гамма-квант с энергией 100 кэВ — 10 МэВ (в зависимости от сорта). Ускорение ионов может происходить на обратной ударной волне достаточно молодого остатка сверхновой по механизму Ферми II порядка, поэтому спектр надтепловых частиц считается степенным с варьированием спектрального индекса. Полученные широкие гамма-линии модельного спектра сравниваются с чувствительностями гамма-детекторов нового поколения, таких как e-ASTROGAM. Первые результаты демонстрируют теоретическую возможность обнаружения широких линий, и впоследствии — подтверждения наличия надтепловых ионов эжекты в остатках сверхновых.